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万見
- PDB-6qs4: Two-Step Activation Mechanism of the ClpB Disaggregase for Sequen... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6qs4
タイトルTwo-Step Activation Mechanism of the ClpB Disaggregase for Sequential Substrate Threading by the Main ATPase Motor.
要素
  • Chaperone protein ClpB
  • casein
キーワードCHAPERONE / disaggregase / proteostasis / AAA
機能・相同性
機能・相同性情報


response to heat / protein refolding / ATP hydrolysis activity / ATP binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : / Clp, repeat (R) domain ...Chaperonin ClpB / ClpA/B, conserved site 2 / Chaperonins clpA/B signature 2. / ClpA/B, conserved site 1 / Chaperonins clpA/B signature 1. / ClpA/ClpB, AAA lid domain / AAA lid domain / Clp amino terminal domain, pathogenicity island component / : / Clp, repeat (R) domain / Clp repeat (R) domain profile. / Clp, N-terminal domain superfamily / ClpA/B family / Clp ATPase, C-terminal / AAA domain (Cdc48 subfamily) / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / C-terminal, D2-small domain, of ClpB protein / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / Chaperone protein ClpB
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
Bos taurus (ウシ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å
データ登録者Deville, C. / Saibil, H.R.
資金援助 英国, 3件
組織認可番号国
Wellcome Trust106252 英国
Wellcome Trust101488 英国
Wellcome Trust079605 英国
引用ジャーナル: Cell Rep / 年: 2019
タイトル: Two-Step Activation Mechanism of the ClpB Disaggregase for Sequential Substrate Threading by the Main ATPase Motor.
著者: Célia Deville / Kamila Franke / Axel Mogk / Bernd Bukau / Helen R Saibil /
要旨: AAA+ proteins form asymmetric hexameric rings that hydrolyze ATP and thread substrate proteins through a central channel via mobile substrate-binding pore loops. Understanding how ATPase and ...AAA+ proteins form asymmetric hexameric rings that hydrolyze ATP and thread substrate proteins through a central channel via mobile substrate-binding pore loops. Understanding how ATPase and threading activities are regulated and intertwined is key to understanding the AAA+ protein mechanism. We studied the disaggregase ClpB, which contains tandem ATPase domains (AAA1, AAA2) and shifts between low and high ATPase and threading activities. Coiled-coil M-domains repress ClpB activity by encircling the AAA1 ring. Here, we determine the mechanism of ClpB activation by comparing ATPase mechanisms and cryo-EM structures of ClpB wild-type and a constitutively active ClpB M-domain mutant. We show that ClpB activation reduces ATPase cooperativity and induces a sequential mode of ATP hydrolysis in the AAA2 ring, the main ATPase motor. AAA1 and AAA2 rings do not work synchronously but in alternating cycles. This ensures high grip, enabling substrate threading via a processive, rope-climbing mechanism.
履歴
登録2019年2月20日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02019年7月3日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年8月21日Group: Data collection / Experimental preparation / カテゴリ: em_sample_support / em_software / Item: _em_sample_support.grid_type / _em_software.name
改定 1.22019年12月18日Group: Other / カテゴリ: atom_sites
Item: _atom_sites.fract_transf_matrix[1][1] / _atom_sites.fract_transf_matrix[2][2] / _atom_sites.fract_transf_matrix[3][3]
改定 1.32024年5月15日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / em_3d_fitting_list / pdbx_initial_refinement_model
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _em_3d_fitting_list.accession_code / _em_3d_fitting_list.initial_refinement_model_id / _em_3d_fitting_list.source_name / _em_3d_fitting_list.type

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-4621
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Chaperone protein ClpB
B: Chaperone protein ClpB
C: Chaperone protein ClpB
D: Chaperone protein ClpB
E: Chaperone protein ClpB
F: Chaperone protein ClpB
S: casein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)581,53618
ポリマ－575,9737
非ポリマー5,56411
水00
1


  • 登録構造と同一
  • ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: microscopy
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area55980 Å2
ΔGint-108 kcal/mol
Surface area145500 Å2
手法PISA

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要素

#1: タンパク質
Chaperone protein ClpB


分子量: 95708.133 Da / 分子数: 6 / 変異: E279A/K476C/E678A / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Escherichia coli (strain ATCC 9637 / CCM 2024 / DSM 1116 / NCIMB 8666 / NRRL B-766 / W) (大腸菌)
株: ATCC 9637 / CCM 2024 / DSM 1116 / NCIMB 8666 / NRRL B-766 / W
遺伝子: clpB, ECW_m2821 / 発現宿主: Escherichia coli (大腸菌) / 参照: UniProt: E0J719
#2: タンパク質・ペプチド casein


分子量: 1723.883 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Bos taurus (ウシ)
#3: 化合物
ChemComp-AGS / PHOSPHOTHIOPHOSPHORIC ACID-ADENYLATE ESTER / ATP-GAMMA-S / ADENOSINE 5'-(3-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE 5'-(GAMMA-THIOTRIPHOSPHATE) / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE MONOTHIOPHOSPHATE / ATP-γ-S


分子量: 523.247 Da / 分子数: 9 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O12P3S / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
コメント: ATP-gamma-S, エネルギー貯蔵分子類似体*YM
#4: 化合物 ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP


分子量: 427.201 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: ClpB-DWB-K476C bound to casein in presence of ATPgammaS
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#2 / 由来: RECOMBINANT
分子量値: 0.57 MDa / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
由来(組換発現)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
125 mMTris-HClTris-HCl1
225 mMpotassium chlorideKCl1
310 mMmagnesium chlorideMgCl21
42 mMadenosine5o3thiotriphosphateATPgammaS1
51 mMdithiothreitolDTT1
試料濃度: 1.6 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil, UltrAuFoil
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 3500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 1 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6060
電子光学装置エネルギーフィルター名称: GIF Bioquantum
画像スキャン動画フレーム数/画像: 50

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.12_2829: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ詳細
1Gautomatch粒子像選択
2EPU画像取得
4CTFFIND4CTF補正
7UCSF Chimera1.11.2モデルフィッティングrigid body fitting of domains
8Coot0.8.8モデルフィッティングbuiling of missing loops and connexions
10PHENIX1.12モデル精密化
11cryoSPARC1初期オイラー角割当
12RELION2.1最終オイラー角割当
13RELION2.1分類
14RELION2.1３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 875861
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 23792 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL
原子モデル構築PDB-ID: 1CIU

1ciu


Accession code: 1CIU / Source name: PDB / タイプ: experimental model

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

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  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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